第二章配電網(wǎng)及一次設(shè)備學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1第二章配電網(wǎng)及一次設(shè)備第二章配電網(wǎng)及一次設(shè)備(shbi)第一頁(yè)，共35頁(yè)。常用的配電網(wǎng)絡(luò)常用的配電網(wǎng)絡(luò)(wnglu)接線模式接線模式 第1頁(yè)/共35頁(yè)第二頁(yè)，共35頁(yè)。放射放射(fngsh)式接線式接線 圖2-2 單回路放射(fngsh)式接線 圖2-3 雙回路放射(fngsh)式接線 圖2-4 樹(shù)枝式接線每個(gè)電桿上都架有兩回線路，每個(gè)客戶都能由兩路供電，即常說(shuō)的雙“T”接線 第2頁(yè)/共35頁(yè)第三頁(yè)，共35頁(yè)。 網(wǎng)格接線目前在歐美大城市負(fù)荷網(wǎng)格接線目前在歐美大城市負(fù)荷(fh)密集區(qū)的低壓配密集區(qū)的低壓配 電網(wǎng)用得比較多。電網(wǎng)用得比較多。網(wǎng)格式網(wǎng)格式(g shi)接線接線 所有0.4kV

2、低壓配電線路沿街(yn ji)布置，在街口連接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)個(gè)的格子。根據(jù)負(fù)荷情況，在網(wǎng)格中的適當(dāng)位置引入一定數(shù)量電源，每個(gè)用戶都可以從多個(gè)方向獲得電源。 第3頁(yè)/共35頁(yè)第四頁(yè)，共35頁(yè)。環(huán)式接線環(huán)式接線(ji xin)1. “N1”接線接線(ji xin) N1”接線一般都是有N條線工作，有一條線備用，所有線路的末端(m dun)通過(guò)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)連接，線路的平均負(fù)載率是（N-1）/N 。 N越大，負(fù)載率越高，但運(yùn)行操作復(fù)雜，一般N最大取5。第4頁(yè)/共35頁(yè)第五頁(yè)，共35頁(yè)。(1). “2-1”手拉手接線(ji xin) (2). “3-1”接線(ji xin) 圖2-7 有備用(biyng)線

3、的“31”環(huán)網(wǎng)接線圖2-6 手拉手接線 有備用線的環(huán)網(wǎng)接線 當(dāng)有一個(gè)電源故障時(shí)，與故障電源相連的分段開(kāi)關(guān)打開(kāi)，聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)閉合，負(fù)荷轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)電源上。2條線路的設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)行，備用線路的設(shè)備又要求空載運(yùn)行，并不是一種合理的運(yùn)行方式 。第5頁(yè)/共35頁(yè)第六頁(yè)，共35頁(yè)。 首端(shu dun)環(huán)網(wǎng)接線 末端(m dun)環(huán)網(wǎng)接線 在不同電源線路間進(jìn)行末端(m dun)環(huán)網(wǎng)，相對(duì)首端環(huán)網(wǎng)接線減少了各分片環(huán)網(wǎng)的環(huán)網(wǎng)電纜長(zhǎng)度。 第6頁(yè)/共35頁(yè)第七頁(yè)，共35頁(yè)。(3). “41”接線(ji xin) 電源切換柜將三個(gè)回路的末端接入，并引一條線路接至附近變電站作三個(gè)回路的備用電源T4實(shí)現(xiàn)(shxin)環(huán)

4、網(wǎng)。一般情況下，各同方向環(huán)網(wǎng)末端用戶間的距離遠(yuǎn)小于到變電站的距離 。 第7頁(yè)/共35頁(yè)第八頁(yè)，共35頁(yè)。2. 多分段多聯(lián)絡(luò)多分段多聯(lián)絡(luò)(linlu)接線接線 架空(jikng)線路兩分段兩聯(lián)絡(luò) 分段的數(shù)目大于聯(lián)絡(luò)的數(shù)目，分段數(shù)目越多，故障停電和檢修停電的時(shí)間越少，則網(wǎng)絡(luò)的可靠性越高，所以(suy)分段數(shù)影響供電可靠性。而聯(lián)絡(luò)線的數(shù)目不僅影響可靠性，還影響線路的負(fù)載率。 第8頁(yè)/共35頁(yè)第九頁(yè)，共35頁(yè)。電纜(dinln)線路三分段兩聯(lián)絡(luò) 第9頁(yè)/共35頁(yè)第十頁(yè)，共35頁(yè)。架空線路(xinl)三分段三聯(lián)絡(luò) 第10頁(yè)/共35頁(yè)第十一頁(yè)，共35頁(yè)。3. “46”接線接線(ji xin)方式方式 該接

5、線有4個(gè)電源點(diǎn)，6條手拉手線路組成，任何兩個(gè)(lin )電源點(diǎn)間都存在聯(lián)絡(luò)或可轉(zhuǎn)供通道。當(dāng)任意兩個(gè)(lin )元件發(fā)生故障仍能保證正常供電 。第11頁(yè)/共35頁(yè)第十二頁(yè)，共35頁(yè)。配電網(wǎng)接線(ji xin)實(shí)例第12頁(yè)/共35頁(yè)第十三頁(yè)，共35頁(yè)。2.2 配電網(wǎng)一次設(shè)備配電網(wǎng)一次設(shè)備(shbi) 變壓器、斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、隔離開(kāi)關(guān)、熔斷器、電壓互感器、電流互感器等。配電網(wǎng)自動(dòng)化對(duì)一次設(shè)備的要求：1. 需要實(shí)現(xiàn)遙信功能的開(kāi)關(guān)設(shè)備，應(yīng)至少具備一組輔助觸點(diǎn)；需要實(shí)現(xiàn)遙測(cè)功能的一次設(shè)備，應(yīng)至少具備電流互感器；需要實(shí)現(xiàn)遙控功能的開(kāi)關(guān)設(shè)備，應(yīng)具備電動(dòng)操作(cozu)機(jī)構(gòu)。2. 一次設(shè)備的建設(shè)與改造應(yīng)考慮預(yù)

6、留安裝配電終端所需要的位置、空間、工作電源、端子及接口等。3. 需獲取配電終端的供電電源時(shí)，應(yīng)配置電壓互感器或電流互感器，容量滿足配電終端運(yùn)行和開(kāi)關(guān)操作(cozu)等需求。4. 配電網(wǎng)站所內(nèi)應(yīng)配置配電終端用后備電源，保證在主電源失電的情況下能夠維持配電終端運(yùn)行一定時(shí)間和開(kāi)關(guān)分合閘一次。第13頁(yè)/共35頁(yè)第十四頁(yè)，共35頁(yè)。配電配電(pi din)變壓器變壓器 配電變壓器通常是指電壓為35kV及以下、容量為2500kVA以下、直接向終端用戶供電的電力變壓器 。按照應(yīng)用場(chǎng)合來(lái)分，配電變壓器分成公用(gngyng)變壓器(簡(jiǎn)稱“公變”)和專用變壓器(簡(jiǎn)稱“專變”)。 1. 公變由電力部門投資、管理，

7、比如安裝在居民小區(qū)的 變壓器、市政工程用變壓器等；2.專變一般是業(yè)主投資，電力部門代管，只給投資的業(yè)主自己使用，比如安裝在大中型企業(yè)的變壓器等。 第14頁(yè)/共35頁(yè)第十五頁(yè)，共35頁(yè)。斷路器斷路器 斷路器具有可靠的滅弧裝置，它不僅能通斷正常的負(fù)荷(fh)電流，而且能接通和承擔(dān)一定時(shí)間的短路電流，并能在保護(hù)裝置作用下自動(dòng)跳閘，切除短路故障。圖2-15 真空(zhnkng)斷路器外形圖 圖2-16 真空(zhnkng)斷路器的滅弧結(jié)構(gòu)圖 第15頁(yè)/共35頁(yè)第十六頁(yè)，共35頁(yè)。負(fù)荷負(fù)荷(fh)開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān) 負(fù)荷開(kāi)關(guān)在1035kV供電系統(tǒng)中應(yīng)用，可作為獨(dú)立的設(shè)備使用，也可安裝于環(huán)網(wǎng)柜等設(shè)備中。可手動(dòng)或電動(dòng)

8、操作，用于開(kāi)斷負(fù)荷電流，關(guān)合、承載(chngzi)額定短路電流。 圖2-18 真空式負(fù)荷(fh)開(kāi)關(guān)第16頁(yè)/共35頁(yè)第十七頁(yè)，共35頁(yè)。隔離隔離(gl)開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān) 隔離開(kāi)關(guān)無(wú)滅弧能力，不允許帶負(fù)荷拉閘或合閘，但其斷開(kāi)時(shí)可以形成可見(jiàn)的明顯開(kāi)斷點(diǎn)和安全距離，保證停電(tn din)檢修工作的人身安全。 主要安裝在高壓配電(pi din)線路的出線桿、聯(lián)絡(luò)點(diǎn)、分段處，以及不同單位維護(hù)的線路的分界點(diǎn)處。 第17頁(yè)/共35頁(yè)第十八頁(yè)，共35頁(yè)。熔斷器熔斷器熔斷器依靠熔體或熔絲的特性，在電路出現(xiàn)短路電流或不被允許的大電流時(shí)，由電流流過(guò)熔體或熔絲產(chǎn)生(chnshng)的熱量將熔體或熔絲熔斷，使電路開(kāi)斷，保護(hù)

9、電氣設(shè)備。 圖2-19 戶外(h wi)式跌落式熔斷器限流式熔斷器具有安裝(nzhung)使用方便，價(jià)格低，限流性能好等優(yōu)點(diǎn)。在環(huán)網(wǎng)柜和箱式變中被廣泛采用。限流式熔斷器可在10ms內(nèi)開(kāi)斷電路，較斷路器動(dòng)作時(shí)間60ms（內(nèi)含繼電器保護(hù)動(dòng)作時(shí)間）更快。第18頁(yè)/共35頁(yè)第十九頁(yè)，共35頁(yè)。2.3 開(kāi)閉開(kāi)閉(ki b)所所 圖2-20 開(kāi)閉所常見(jiàn)接線方式a）單母線(mxin)接線b）單母線(mxin)分段接線c）雙母線(mxin)接線第19頁(yè)/共35頁(yè)第二十頁(yè)，共35頁(yè)。 開(kāi)閉所是變電站10kV母線的延伸，是母線和開(kāi)關(guān)的組合體。當(dāng)負(fù)荷離變電站較遠(yuǎn)，采用直供方式需要比較長(zhǎng)的線路時(shí)，可在這些負(fù)荷附近建設(shè)

10、一個(gè)開(kāi)閉所，然后由開(kāi)閉所出線來(lái)保證這些負(fù)荷的正常供電。開(kāi)閉所承擔(dān)著接受(jishu)和重新分配10kV出線，減少了高壓變電所的10kV出線間隔和出線走廊，從而使發(fā)生故障的概率相對(duì)較低，可用作配電線路間的聯(lián)絡(luò)樞紐，還可為重要用戶提供雙電源。 第20頁(yè)/共35頁(yè)第二十一頁(yè)，共35頁(yè)。2.4 環(huán)網(wǎng)柜和電纜環(huán)網(wǎng)柜和電纜(dinln)分支箱分支箱 環(huán)網(wǎng)柜環(huán)網(wǎng)柜 環(huán)網(wǎng)柜是環(huán)網(wǎng)運(yùn)行方式的重要設(shè)備，是將一組高壓(goy)開(kāi)關(guān)設(shè)備安裝于鎧裝結(jié)構(gòu)柜體內(nèi)或做成拼裝間隔式環(huán)網(wǎng)供電單元的電氣設(shè)備。圖2-21 雙側(cè)電源(dinyun)環(huán)網(wǎng)供電圖 第21頁(yè)/共35頁(yè)第二十二頁(yè)，共35頁(yè)。1. 環(huán)網(wǎng)柜的基本組成環(huán)網(wǎng)柜的基本組

11、成(z chn)單元單元 柜（殼）體母線負(fù)荷開(kāi)關(guān)熔斷器（或負(fù)荷開(kāi)關(guān)熔斷器組合電器(dinq)）斷路器隔離開(kāi)關(guān)電纜插接件二次控制部件等 第22頁(yè)/共35頁(yè)第二十三頁(yè)，共35頁(yè)。2. 環(huán)網(wǎng)柜配電單元環(huán)網(wǎng)柜配電單元(dnyun)組成結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu) 一般由3個(gè)間隔組成，包括兩個(gè)進(jìn)出線間隔和變壓器間隔，進(jìn)出線間隔主要用于故障(gzhng)線路的隔離，以及通過(guò)調(diào)整電源方向來(lái)恢復(fù)正常供電；變壓器間隔則通過(guò)組合電器來(lái)對(duì)變壓器內(nèi)部短路故障(gzhng)進(jìn)行快速切除。在1989年國(guó)際配電網(wǎng)會(huì)議上，從理論上闡述了負(fù)荷開(kāi)關(guān)限流熔斷器組合電器對(duì)小型變壓器的有效保護(hù)作用，歐洲一些電力公司還從實(shí)踐(shjin)說(shuō)明了這點(diǎn)，認(rèn)

12、為其比斷路器更有效。 第23頁(yè)/共35頁(yè)第二十四頁(yè)，共35頁(yè)。3. 實(shí)例實(shí)例(shl)應(yīng)用應(yīng)用 圖2-23 環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)(n din x tn)一次接線圖a）正常(zhngchng)運(yùn)行 第24頁(yè)/共35頁(yè)第二十五頁(yè)，共35頁(yè)。圖2-23 環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)(n din x tn)一次接線圖b）故障(gzhng)隔離后 第25頁(yè)/共35頁(yè)第二十六頁(yè)，共35頁(yè)。電纜電纜(dinln)分支箱分支箱 電纜分支箱（又稱“電纜分接箱”）是完成配電系統(tǒng)中電纜線路的匯集和分接功能的專用電氣(dinq)連接設(shè)備。 圖2-24 10kV環(huán)網(wǎng)柜電纜分支(fnzh)箱組成的電纜環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖 可以和環(huán)網(wǎng)柜配合使用，構(gòu)成電纜環(huán)

13、網(wǎng)結(jié)構(gòu) 第26頁(yè)/共35頁(yè)第二十七頁(yè)，共35頁(yè)。10kV電纜分支箱主要由箱體外殼、套管（母線）、帶電指示器和硅橡膠預(yù)制式電纜接頭(ji tu)組成 。1. 組成組成(z chn)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)第27頁(yè)/共35頁(yè)第二十八頁(yè)，共35頁(yè)。2. 主要主要(zhyo)分類分類 (1) 普通分支箱普通分支箱 單蓋式 所有進(jìn)線盒出線(ch xin)電纜都分相地連接到內(nèi)部電氣并聯(lián)的母排板上三芯電纜的分相跨接比較困難 雙蓋式 中間隔板裝有三相的雙向穿壁套管，兩端均可連接電纜附件其優(yōu)點(diǎn)(yudin)是三相器件相距小，分相跨接容易。 第28頁(yè)/共35頁(yè)第二十九頁(yè)，共35頁(yè)。高級(jí)分支箱內(nèi)含有開(kāi)關(guān)設(shè)備，既可起普通分支箱的分接

14、、分支作用，又可起供電電路的控制(kngzh)、轉(zhuǎn)換以及改變運(yùn)行方式的作用。 圖2-28 門箱式電纜(dinln)分支箱 箱殼上有若干個(gè)活動(dòng)的門，有的門為開(kāi)關(guān)設(shè)備的操作而設(shè)，有的門是為電纜(dinln)連接器件的安裝施工或維護(hù)檢修而設(shè)的。 (2) 高級(jí)分支箱高級(jí)分支箱第29頁(yè)/共35頁(yè)第三十頁(yè)，共35頁(yè)。2.5 配電站和箱式變壓器配電站和箱式變壓器配電站配電站10kV配電站是指將一路或兩路10kV電源(dinyun)變成0.4kV，送至各建筑物給用電設(shè)備供電。配電站由配電變壓器、高壓開(kāi)關(guān)柜、低壓開(kāi)關(guān)柜、母線及其輔助設(shè)備組成，起到變換電壓和分配電能作用。 第30頁(yè)/共35頁(yè)第三十一頁(yè)，共35頁(yè)。配電站應(yīng)用配電站應(yīng)用(yngyng)實(shí)例實(shí)例 圖2-29 某工廠(gngchng)配電站一次電氣接線圖 第31頁(yè)/共35頁(yè)第三十二頁(yè)，共35頁(yè)。箱式變壓器箱式變壓器箱式變壓器（又稱“箱式變電站”、“預(yù)裝式變電站”）是一種將變壓器、高低壓開(kāi)關(guān)按照(nzho)一定的結(jié)構(gòu)和接線方式組合起來(lái)的一種預(yù)裝式配電裝置 。第32